1.为什么高熵合金普遍拥有高强度和高硬度

2.hor是什么的缩写

3.高熵合金的性质

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在描述高熵合金的组成时,元素的顺序没有特定的规则。可以根据元素的化学性质、原子序数、摩尔分数或者字母顺序等因素进行排序。也可能按照元素在合金中的重要性或者其添加顺序来排列。

在一些文献中,元素按照其在周期表中的位置或者名称的字母顺序来排列。还有的文献会根据元素的摩尔分数来排序,从摩尔分数最大的元素开始。最重要的是在描述高熵合金的组成时,清晰、准确地列出所有的元素和它们的配比,而不是特定的排序方式。

为什么高熵合金普遍拥有高强度和高硬度

功能性铁的主要存在形式不包括有机铁化合物如各种肌酸、半胱氨酸等含硫或含氨基的游离态的功能性铁,以及蛋白结合铁。

1.什么是功能性铁?

功能性铁是指在铁基材料中引入其他元素或化合物,以改变其物理、化学或磁学性能的铁材料。根据引入的不同元素或化合物的性质,功能性铁可分为多种类别,如软磁铁、硬磁铁、高熵合金等。

2.功能性铁的分类

2.1软磁铁:软磁铁是一种具有较低饱和磁感应强度和较高磁导率的材料。它们广泛应用于电力传输、电机、变压器等领域。常见的软磁铁材料包括电工钢、氧化物软磁铁材料等。

2.2硬磁铁:硬磁铁是一种具有较高矫顽力和剩余磁感应强度的材料。它们被广泛应用于磁记录、传感器、电动机等领域。典型的硬磁铁材料包括钕铁硼、钴硬磁铁等。

2.3高熵合金:高熵合金是一类以固溶体为基质,同时引入多种元素构成合金的材料。它们具有优异的力学性能和耐腐蚀性能,在航空航天、能源等领域有着广泛应用前景。

3.功能性铁的制备方法

3.1熔融法:通过在高温下将各种元素或化合物熔融混合、凝固制备功能性铁材料。这种方法适用于制备高熵合金等。

3.2粉末冶金法:通过将各种元素或化合物粉末混合、压制成型、烧结等工艺制备功能性铁材料。这种方法适用于制备软磁铁、硬磁铁等。

3.3气相沉积法:通过在气相中使金属蒸汽反应生成薄膜或纳米颗粒形式的功能性铁材料。这种方法适用于制备薄膜状的功能性铁材料。

4.功能性铁的应用领域

4.1电力传输领域:软磁铁材料在变压器、电感器、电动机等设备中起到提高能效和减少能量损耗的作用。

4.2磁存储领域:硬磁铁材料被广泛应用于磁盘驱动器、磁性存储器等设备中,用于储存和读取巨量的数据。

4.3航空航天领域:高熵合金材料具有优异的高温和腐蚀抗性,适用于航空航天发动机等高温工作环境。

4.4其他领域:功能性铁还广泛应用于传感器、储能装置、医疗设备等领域,为这些领域的技术发展提供支持和推动。

5.功能性铁的未来发展方向

随着科学技术的进步,功能性铁材料的制备方法和性能调控手段不断创新,其应用领域也在不断扩展。未来功能性铁的发展方向包括提高材料的性能稳定性、降低生产成本、实现可持续发展等。同时,功能性铁在新兴领域如人工智能、量子计算等方面的应用也将会得到深入研究和探索。

hor是什么的缩写

易金新材为您解答,当多主元高熵合金的晶体结构为固溶体时,由于元素种类较多,各主元元素的原子半径也不同,占据的晶格点阵具有随机性,因此合金有明显的固溶强化效应,导致位错运动、晶面滑移困难,从而使合金具有高强度和高硬度的特点。

高熵合金的性质

hor是氢氧化反应的缩写。

近年来,氢燃料电池因其高效、无污染的优点,而被认为是最有前景的能源转化器件之一。为了提高氢燃料电池的能量转换效率,科研人员致力于开发高效稳定的氢氧化反应(HOR)催化剂。高熵合金(HEAs)具有独特的物理化学性质,在许多领域引起了极大的关注,但在原子水平上精确控制其尺寸和形貌仍然是一项艰巨的挑战。

现阶段对HOR电极反应动力学的主流理论为氢吸附能理论(Hydrogen Binding Energy Theory, HBE)。该理论认为HOR反应的动力学仅取决于氢在金属表面的吸附强度,即M-H键键能。M-H键键能和氢在贵金属表面的欠电势沉积(HUPD)峰位置呈线性相关。相对于铂电极的HUPD峰而言,铂钌双金属系统的HUPD峰电位更低,从而成为支撑HBE理论强有力的证据。

通过对铂钌合金、表面电化学沉积的铂钌双金属系统以及单金属铂和钌的HUPD?峰的分析,证实了铂钌双金属系统及单金属钌在碱性溶液中的HOR活性与Pt-H键能没有显著的关联,从而推翻了目前广泛认同的HBE理论。一氧化碳氧化剥离(CO stripping)实验表明,在表面电化学沉积的铂钌双金属系统中,在低电位区间(< 0.4 V),一部分金属钌表面吸附了OHads。此外,利用原位X射线吸收谱首次实验观测到在HOR电位区间存在OHads,并进一步证明OHads通过双功能机理(Bifunctional Mechanism)促进HOR反应决速步骤(Volmer step: M-Hads?+ M-OHˉ → M + ?H2O + eˉ)的进行,从而提高了HOR反应的动力学。

目前,根据研究高熵合金性质和特点总结所谓的高熵合金4大效应

1.热力学上的高熵效应

如图1所示,当合金由两种元素等原子比混合时其合金熔体的混合熵为0.69R,而由五种元素组成的等原子比合金熔体的混合熵已经可以达到1.61R,而一般金属合金的熔化熵为1R左右。可以看出,高熵合金的混合熵要明显高于传统金属合金。同时从图中也可以看出,当等原子比合金熔体的混合熵随合金组元数的增加而增加,但是当组元数超过13以后,其合金熔体的混合熵增长的幅度将趋于平缓。

图1.等原子比合金按正则溶体得到的混合熵和组元数N的关系(Zhang et a1.,2007), 纵坐标的单位R为摩尔气体常量,R=8.31J/(K·mol)

2.结构上的晶格畸变效应

高熵合金存在着严重的晶格畸变,严重的晶格畸变必然会影响到材料的力学,热学,电学等一系列性能。如高热阻,高电阻效应。

3.动力学上的迟滞扩散效应

相变取决于原子扩散,它需要组元之间的协同扩散才能达到不同相的平衡分离。这种必要的协同扩散,以及阻碍原子运动的晶格畸变,都会限制高熵合金中的有效扩散速率。在高熵合金的铸造过程中,冷却时的相分离在高温区间通常被抑制从而延迟到低温区间。

4.性能上的“鸡尾酒”效应

高熵合金的‘’鸡尾酒”效应是指其多种元素的本生特性和他们之间相互作用使高熵合金呈现一种复杂效应。这种“鸡尾酒”效应是一位印度科学家首先提出的。举例来说,如果使用较多轻元素,合金的总体密度将会减小;如果使用较多的抗氧化元素,如铝或硅,合金的高温抗氧化能力就会提高。